民國58年6月，時任經濟部長之李國鼎先生鑒於我國工業發展迅速，為加強中級技術人力之培養，特倡邀新竹、苗栗地區之大型公民營企業聯合集資，利用購自國立中央大學遷校後所留校地校舍，籌設本校前身「私立聯合工業技藝專科學校」，延請金開英先生擔任董事長，並聘請陳校長為忠協助建校，於61年9月開學，成立二專部，為當時苗栗地區唯一專科學校。機械工程學系成立於創校之初，原名機械技術科，不分組。民國六十二年更名為機械科，分製造組與製圖組。六十四年奉教育部核定為機械工程科，並同時改製圖組為設計組。六十八年，奉教育部核准，成立動力組，招生一班，次年增為招收兩班。七十一年，設計組亦核准由一班增為招收兩班。七十八年，經教育部核准成立汽車組，為國家及社會培植汽車工業界急需的專業人才。八十四年學校改隸為「國立聯合工商專科學校」，八十八年核准改制為「國立聯合技術學院」，八十九年機械工程科更名為機械工程系，增設二技部一班。九十二年八月一日學校改制為「國立聯合大學」，機械工程系更名為機械工程學系，同時招收大學部、四技部各兩班。九十八年招收第一屆碩士班。